電鍍件質(zhì)量的好壞直接影響著設(shè)備的整體質(zhì)量。影響電鍍質(zhì)量的因素包括內(nèi)部因素和外部因素。因此,不僅要對影響電鍍質(zhì)量的內(nèi)部因素應(yīng)有一個全面的認(rèn)識,而且對影響電鍍質(zhì)量的外部因素也不容忽視,嚴(yán)格控制每一個環(huán)節(jié),才能確保電鍍質(zhì)量。
影響電鍍質(zhì)量的因素包括內(nèi)部因素和外部因素兩個方面:
一、內(nèi)部因素
電鍍車間內(nèi)部嚴(yán)格的質(zhì)量管理是電鍍零件質(zhì)量的有力保障。為了從根本上提高電鍍質(zhì)量,并獲得優(yōu)質(zhì)鍍層的目的,對影響電鍍質(zhì)量的每一個內(nèi)部環(huán)節(jié)都應(yīng)有一個全面的認(rèn)識。
(一)前處理因素
鍍層與基體之間的結(jié)合力、防腐性能和外觀質(zhì)量的好壞,與零部件鍍前表面處理的優(yōu)劣有著直接關(guān)系。附著于零件表面的油、銹、氧化皮等污物,就是妨礙電鍍液與金屬基體充分接觸的中間障礙物,在這種表面上不可能形成合格的電鍍層。當(dāng)鍍件上附著極薄的甚至肉眼看不見的油膜和氧化膜時,雖然得到外觀正常、結(jié)晶細(xì)致的鍍層,但是結(jié)合強(qiáng)度大為降低。
因此,做好零件的前處理,是整個電鍍工序獲得良好結(jié)果的先決條件。首先,必須保證除油和酸洗溶液的濃度和純度,溶液中漂浮的油污要及時清理干凈;其次,除銹液雜質(zhì)達(dá)到一定量時,將會影響鍍層質(zhì)量,所以要定期更換。
(二)電鍍藥液因素
在電鍍生產(chǎn)中,由于各種原因,導(dǎo)致各種有害雜質(zhì)進(jìn)入電鍍液。雜質(zhì)的種類繁多,大致有金屬雜質(zhì)、金屬氧化物、非金屬雜質(zhì)和種種不溶性懸浮物、有機(jī)雜質(zhì)等。各種鍍液所含雜質(zhì)的種類不盡相同,對同一種雜質(zhì)的容忍程度也不相同。當(dāng)一種或幾種有害雜質(zhì)積累到一定程度時,就會影響鍍液性能和鍍層質(zhì)量,因此,不能等到雜質(zhì)積累到造成危害時,才處理電
鍍液。另外,電鍍藥液各成分含量有一個最佳工藝范圍,應(yīng)對槽子藥液定期進(jìn)行化驗分析,保證各成份在工藝范圍內(nèi);同時,根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)量、實際經(jīng)驗和化驗結(jié)果,在雜質(zhì)積累到有可能影響電鍍層質(zhì)量之前,凈化處理電鍍液,以保證電鍍藥液的穩(wěn)定性。
(三)工藝條件控制因素
工藝條件的控制直接影響著電鍍層的質(zhì)量。只有掌握和控制好每個鍍種的各工藝條件,才能獲得優(yōu)質(zhì)鍍層。溫度、電流密度、pH值、電鍍時間等工藝條件必須相匹配。如在鍍硬鉻時,溫度和電流密度配合不當(dāng),對鍍鉻溶液的陰極電流效率、分散能力、鍍層硬度和光亮度都有很大的影響。如下圖,當(dāng)溫度較高時,需適當(dāng)增加電流密度,才可以獲得所需的鍍層。二者互相制約,改變其一,另一因素必須跟著變化。因此對工藝條件控制不好,就會發(fā)生電鍍質(zhì)量事故。
二、外部因素
零件的電鍍質(zhì)量作為產(chǎn)品零件整體質(zhì)量的一個環(huán)節(jié),不僅受電鍍工藝及電鍍車間內(nèi)部環(huán)節(jié)的影響,而且還不同程度地受企業(yè)其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)、技術(shù)部門的影響,這些因素往往非常容易被忽視,我們應(yīng)該對這些因素有一個全面的認(rèn)識。
(一)設(shè)計因素
產(chǎn)品設(shè)計人員在零件的圖紙設(shè)計過程中往往只注重產(chǎn)品零件的形狀、尺寸、加工精度等因素,對零件的加工工藝考慮不多,尤其是電鍍工藝,這給電鍍工作帶來許多不必要的麻煩,同時對產(chǎn)品的質(zhì)量也有一定的影響。
1.零件形狀對電鍍質(zhì)量的影響。
鍍鉻電解液的分散能力極低,在零件的棱角、尖端部分電流集中,容易引起零件局部產(chǎn)生毛刺、燒焦、結(jié)瘤等缺陷;對于形狀比較復(fù)雜的零件,其深凹處及內(nèi)表面往往得不到鍍層,從而達(dá)不到預(yù)期的效果。雖然采用象形陽極、防護(hù)陰極和輔助陽極,可以得到厚度盡可能均勻的鍍層,但這勢必給電鍍工作帶來很大的麻煩,并且電鍍成本將大幅度增加。因此,設(shè)計人員在設(shè)計過程中應(yīng)綜合考慮,工藝人員也應(yīng)加強(qiáng)工藝審查。只有在萬不得已的情況下,使用象形陽極、防護(hù)陰極和輔助陽極。
2.組合件對電鍍質(zhì)量的影響。
所謂組合件是指由多個零件經(jīng)焊接或鉚合后成為不可拆的部件。如一些產(chǎn)品,懸錠系列粗紗機(jī)上,上、下清潔裝置的絨帶托板結(jié)合件即為此例,它是整套進(jìn)行電鍍。在電鍍過程中,藥液滲入零件縫隙內(nèi),一方面電鍍后零件放置一段時間以后,藏于縫隙中的電解液向外滲出,與鍍層發(fā)生反應(yīng)造成零件銹蝕。另一方面,由于藥液的滲入,上一道工序的藥液得不到徹底清洗,污染下一道工序的藥液,造成藥液被污染而影響電鍍質(zhì)量。因此,在設(shè)計時,應(yīng)盡量避免整套結(jié)合件進(jìn)行電鍍,盡可能考慮單個零件電鍍后,再進(jìn)行鉚合或采用其它方法進(jìn)行合套。
3.圖紙標(biāo)注不清。
習(xí)慣上,需電鍍處理的零件在圖紙上只簡單注明鍍種,而對于哪些是主要電鍍面,沒有明確注明,這使具體操作時容易造成混淆。對于主要部位,電鍍工序必須保證鍍層內(nèi)在及外觀的質(zhì)量,不能有明顯的色差。因此,只有在圖紙上標(biāo)明出主要部位和次要部位,電鍍過程中才能恰當(dāng)?shù)剡x擇掛具觸電,確定零件的裝掛位置,做到照顧主要部位,兼顧次要部位,絕緣保護(hù)不鍍部位,以保證電鍍的質(zhì)量。
(二)鍍前表面因素
電鍍前零件表面質(zhì)量嚴(yán)重影響著電鍍的質(zhì)量。在整平光滑表面上形成的鍍層永遠(yuǎn)優(yōu)于粗糙表面上形成的鍍層。電鍍之前的機(jī)加工、冷拉等零件制造工序,只保證本工序加工的尺寸、形位公差、表面光潔度等合格,而零件表面的銹蝕、氧化皮、難除污垢、磕碰等將導(dǎo)致電鍍后零件外觀達(dá)不到設(shè)計使用標(biāo)準(zhǔn)要求。另外,部分零件在進(jìn)入電鍍工序時表面狀態(tài)不一致,同一個零件既有加工精密的部位,又有存在嚴(yán)重銹蝕及氧化皮的部位,使得電鍍前處理無法進(jìn)行,酸洗時間太短會使有氧化皮的部位氧化皮除不盡而無法進(jìn)行電鍍,酸洗時間太長會使精密尺寸部位腐蝕報廢。正確的方法應(yīng)該是先將銹蝕嚴(yán)重和有氧化皮的材料進(jìn)行噴砂或酸洗等預(yù)處理除去表面氧化皮,然后再進(jìn)行機(jī)械精加工,為零件最后進(jìn)行的電鍍處理提供一個盡可
能一致的表面狀態(tài),防止造成電鍍工序顧此失彼。
(三)生產(chǎn)進(jìn)度因素
由于許多零件的加工工序需跨轉(zhuǎn)多個車間,而電鍍總是最后一道工序,經(jīng)常是零件還沒有到
達(dá)電鍍車間,裝配車間已經(jīng)等零件裝配了。這種情況造成工期太緊,經(jīng)常是連班加點趕工期,易造成電鍍時間達(dá)不到工藝要求、或夜間工作光線不好看不清晰,從而影響電鍍質(zhì)量。因此,生產(chǎn)部門應(yīng)協(xié)調(diào)好各車間加工工期,做到均衡生產(chǎn),以保證電鍍工序的加工時間,以生產(chǎn)出合格的電鍍產(chǎn)品。
(四)儲存、包裝方面因素
在大氣條件下,黑色金屬用鋅鍍層來防止腐蝕。但當(dāng)鋅鍍層接觸到酚醛漆類、醇酸漆、酚醛塑料、潮濕的木材、膠合板等,對鋅鍍層的腐蝕是相當(dāng)嚴(yán)重的,時間越長腐蝕產(chǎn)物越厚,這是少量有機(jī)揮發(fā)氣氛對大氣腐蝕的加速作用,叫做氣氛腐蝕。能產(chǎn)生這樣的有機(jī)揮發(fā)氣氛的物質(zhì)有:油漆、塑料、樹脂、木材等。氣氛腐蝕的腐蝕速度與有機(jī)揮發(fā)氣氛的濃度有很大關(guān)系,濃度越高,腐蝕越嚴(yán)重。但是,有機(jī)揮發(fā)氣氛只有在潮濕的大氣中,才能腐蝕鋅鍍層,如果只有腐蝕氣氛,而周圍空氣很干燥,則基本上不出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,因此在大氣中,只有在沒有有機(jī)揮發(fā)氣氛或者完全干燥空氣的條件下,鋅鍍層才是可靠的防護(hù)性鍍層。電鍍合格的零件在儲存過程中,一定保證庫房的環(huán)境,避免零件發(fā)生氣氛腐蝕。另外,在運(yùn)輸過程中,產(chǎn)品包裝直接影響零件抗腐蝕能力。因此必須最大限度地減少有機(jī)揮發(fā)氣氛源,鍍鋅件一定要用木箱包裝存放,要加可靠的內(nèi)包裝,并放入干燥劑,以保證零件與外界腐蝕氛圍完全隔離,否則零件極容易銹蝕,影響產(chǎn)品質(zhì)量,造成不良影響。這些外部因素非常容易被我們忽視,成為影響電鍍質(zhì)量的重要因素。
三、結(jié)語
電鍍作為制造業(yè)中的一個特殊工種,不可或缺,但往往不被重視。一旦出現(xiàn)了質(zhì)量問題,只是從電鍍工序找原因,而忽視其它外在因素。因此,為了確保電鍍產(chǎn)品質(zhì)量,不只是電鍍車間,整個質(zhì)量控制系統(tǒng),都要有明確的責(zé)任和權(quán)限,盡可能為電鍍工序著想,為電鍍加工提供一個良好的基體底層。從圖紙設(shè)計到工藝、工裝準(zhǔn)備,從零件加工、裝配、檢驗到轉(zhuǎn)運(yùn)、保管,直到最后的包裝運(yùn)輸,每一個環(huán)節(jié)都應(yīng)嚴(yán)格控制,確保電鍍質(zhì)量,這對提高產(chǎn)品質(zhì)量具有十分重要的現(xiàn)實意義。